retinosis pigmentaria autosómica recesiva en dos familias costarricenses

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VARIOS GENES DESCARTADOS COMO CAUSANTES DE 
RETINOSIS PIGMENTARIA AUTOSoMICA RECESIVA EN DOS 
FAMILIAS COSTARRICENSES 
Alejandro Leal, Gustavo GutiOrrez-Espeleta, 
Ramiro Barrantes 
RESU MEN 
Se estudiaron dos families costarricenses 
con Retinosis Pigmentaria (RP) de herencia auto-
somica recesiva, con el fin de descartar genes 
relacionados con la enfermedad. Para esto se 
efectuo un analisis de ligamiento con marcadores 
polimorficos por repetitions en tandem (STRPs). 
En una familia (C1) Ion afectados presentan una 
degeneracion de aparicien temprana y severe. En 
Ia otra familia (P1) la aparicion es temprana pero 
con una degeneracion mss lenta que en C1. Las 
diferencias fenotfpicas sugieren que se trate de 
mutaciones diferentes en ambas families. 
En Cl los siguientes genes quedan descar-
tados (Z (0,0) = ) : el de herencia autosomica 
recesiva (RPAR) de la region 1q31-32.1, R PAR 
por mutation en la fosfodiesterasa B en 4p16.3, 
RPAR de 6p a 20 cM del gen de la periferina, el de 
Ia distrofia macular del cromosoma 6, y del proto-
oncogen myc. Por Su parte, el puntaje Lod con el 
marcador RDS no permite descartar con certeza 
al gen RDS (Z (0,0) = — 0,0083) y se observan 
puntajes Lod positives en el caso de los 
marcadores myc en 8q24.12-q24.13 (Z (0,2) = 
0,3050) y periferina/RDS en 6p12 (Z (0,1) = 
0,2063), pero no son signilicativos. 
En P1 se descarta el gen que codifies la rodop-
sina, el de la fosfodesterasa S, el de RPAR cercano 
ale periferina, el de la periferina, RPAD del cromo-
soma 7 y el proto-oncogen myc. Por otra parte, se 
encontraron valores positivos en marcadores 
cercanos al gen de la rodopsina (RHO, Z (0.1). 
0.3991), periferina (ADS, Z (0.2) =0.3390) y Usher 
1A del cromosoma 14q (P1, Z (0,09) = 0.7647). 
En lo sucesivo deberan descartarse por com-
plete las regiones correspondientes a genes que 
participan en la transmisiOn de la serial visual o 
que forman parte de alguna estructura en is retina. 
La metodologfa aqui seguida es Citil y factible en 
Costa Rica pare descartar genes implicados en 
enfermedades hereditarias humanas, y se puede 
utilizer pare conocer los origenes de otras pato-
logfas, realizar un diagnostic° preciso, ofrecer 
asesorfa genetica y apoyar el disefio de terapias. 
(Rev. Cost. de C. Med. 1998-19 (3-4): 194-205) 
Palabras claves: Genetica humane, 
Enfermedades hereditarias, Diagnostic° mole-
cular, Analisis de ligamiento genetic°, Retinosis 
Pigmentaria, Marcadores polimOrf ices. 
ABSTRACT 
In order to discard some candidate 
genes for autosomal recessive Retinitis 
Pigmentosa (RP), two families with this dis-
ease were studied. Linkage analysis was 
done, using polymorphic markers (STRPs). 
In one family (C1) affected members present 
an early onset and severe degeneration of 
the retina. In the other family (P1) the onset 
is earlier but the degeneration is slower than 
in Cl. Phenotypic differences indicate that 
there are different mutations in both families. 
The following genes are not responsible 
for the disease in family Cl (Z 
autosomal recessive RP (arRP) on 1q31 
32.1, arRP by mutation in the PDEB gene on 
I nstituto de Investigaciones en Salud y Escuela de Biologie. Universidad de Costa Rica, San Jose, Costa 
Rica. 
E-mail: aleal humgenet.uni-eriangen.de 
Rev. Cost. de Ciencias Medium Vol, 19 / No. 3-4 Julio-Diciembre 1998. Pag. 194 
4p16.3, arRP on 6p at 20 cM of peripherin 
gene, macular dystrophy on chromosome 6 
and proto-oncogene myc. On the other 
hand, the marker ADS' lod score certainly 
does not allow discard in a the peripherin 
gene as responsible (Z(0.1)= - 0.0083), and 
there are positive lod scores for myc on 8q (Z 
(0.2)= 0.3050) and peripherin/RDS on 6p12 
(Z(0.1)= 0,2063), but they are not significant. 
In the case of P1, results suggest that 
the following genes could be discarded: 
rodopsin, PDEB, arRP close to peripherhin, 
peripherin/RDS, adRP on chromosome 7 
and myc. Nevertheless positive values were 
found near regions of rodopsin (RHO, 
Z(0.1)= 0.3991), peripherin (RDS, Z(0.2)= 
0.3390) and Usher 1A on 14q (P1, Z(0,09)= 
0.7647). 
The next step is to discard the regions 
with genes implicated in the visual transmis-
sion system or in the structure of the retina. 
This methodology can be used in Costa 
Rica for discarding genes implicated in other 
human hereditary diseases, for ascertaining 
information on the origen of certain patholo-
gies, in order to get a precise diagnosis, to 
offer genetic counseling, and to support the 
design of therapies. 
INTRODUCCION 
La clasificaciOn precise de enferme-
dades hereditarias requiere del diagnOstico 
molecular, esto es, identificar el gen gue 
causa Ia patologfa, y preferiblemente, 
determiner Ia mutaciOn especffica involu-
crada. De este modo se obtiene informaciOn 
que pod rfa. favorecer un major pronOstico, 
un mejor conocimiento del desarrollo de la 
enfermedad o sIndrome y eventualmente, 
dar lutes pare Ia formulaciOn o mejorfa del 
tratamiento. El presente estudio constituye 
el primer paso en la busqueda de un diag-
nostic° molecular de la Retinosis Pigmen-
taria (RP) en families costarricenses. 
La RP es un grupo de enfermedades que 
se caracterizan por la degeneraciOn progre- 
siva de la retina, ceguera nocturne, perdida 
de campo visual y una pigmentation ottal-
molOgica particular(1). La prevalencia de la 
RP oscila entre 1:3700 y 1:7000 segEm las 
poblaciones estudiadas(2-4): en los Estados 
Unidos los casos se distribuyen en 31% de 
RP de herencia autosomica recesiva 
(APAR), 17% autosornica dominante 
(RPAD), 10% recesiva ligada al X (RPLX) y 
42% a casos aislados(5). El diagnOstico 
clinic° de la RP es sumamente heterogeneo 
(6), al igual que la genotica (Cuadro 1). Por 
ejemplo, en el caso de la RPAR se han en-
contrado como responsables de la patologfa 
mutaciones en el gen de Ia rodopsina, tam-
bien implicada en la RPAD, en 3q21-q24(7), 
yen el gen de la subunidad B de la fosfodies-
terasa en 4p16.3(8).Adernas hay loci que se 
han relacionado por ligamiento con algOn 
tipo de RPAR, como son el del gen del canal 
catiOnico dependiente de GMPc en 4p14-
cen, asf como el localized° en 14q11, posi-
blemente debido a una mutaciOn en el gen 
NRL(9). Tambien se ha encontrado liga-
miento entre un tipo de RPAR y el marcador 
D6S291 en 6p, distinto al gen de la periferina, 
implicada en la RPAD(10), asf como con el 
marcador F13B en 1q31-q32.1(11). No obs-
tante, en Ia mayorfa de las families con RP 
todavfa se desconoce relaciOn con alguna 
region del genoma (75-80%)(12). 
Es evidente la gran heterogeneidad de 
la RP, pero se aprecia mejor la complejidad 
del estudio de este grupo de patologfas te-
niendo en cuenta el hallazgo de una RP 
provocada por heterogeneidad compuesta. 
Kajiwara y colaboradores(13) encontraron 
una familia con un patron de herencia apa-
rentemente autosOmico recesivo, en la quo 
los afectados presentan una mutaciOn en 
uno de los genes de la periferina/RDS y otra 
en uno de los genes de la ROM-1 (proteinas 
que forman un complejo), mientras que los 
genes correspondientes en los cromosomas 
hornOlogos eran normales. Por otra parte, 
van Soest y colaboradores(11) encontraron 
Rev. Cost. de Ciencias Medicas Vol. 19/ No. 3-4 Julio-Diciembre 1998. Fag. 195 
CUADRO I 
REGIONES CROMOSOMICAS LIGADAS A RP Y GENES IDENTIFICADOS 
Cromosoma y gen 
	
Clasificacion ClinIca 
	
Patron de herencia 
1q31-q32.1 
1q 
3q21-q24 (RHO) 
3q21-q25 
3q 
6p 
3 
4p14-q13 (CNGC) 
4p16.3 (PDEB) 
5q31.2-q34 (PDEA) 
6p (RDS) 
6q14-q16,2 (MCDR1) 
7q31-35 
7p15 
8p 
11q13 (ROM1) 
11q (miosina VITA) 
liq 
11p15.1-p14 
14q32 
15q22-23 
16q21 
17p13 
19q13.4 
Xp11.23 
Xp21.1 
Mitocondria 
RP 
Sindrome de Usher II 
RP 
Sfndrome de Usher III 
RP 
RP 
Sindrome Bardet-Biedl 
RP 
RP 
RP 
Variable 
Distrofia macular 
RP. 
RP 
RP 
RP 
Sindrome de Usher I 
Sindrome Bardet-Biedl 
Sindrome de Usher ! 
Sindrome de Usher I 
Sindrome Bardet Bled! 
Sindrome Bardet Biedl 
RP 
RP 
RP 
RP 
Sindrome Kearns-Sayre 
AR 
AR 
AD, AR 
ADAD 
AR 
AR 
AR 
AR 
AR 
AD, AR 
AD 
AD 
AD 
AD 
AD 
AR 
AR 
AR 
AR 
AR 
AR 
AD 
AD 
XL 
XL 
Materna 
Basado en Dryja y Li, 1995 (13). 
una familia con RPAR que, aunque sus 
miembros tienen ancestros comunes, el 
origen de la enfermedad se debe aparen-
temente a dos genes distintos en Ia misma 
familia. Los afectados de una parte de la 
familia tienen el gen ligado a 1q31-32.1, 
mientras que los afectados de otra parte de 
Ia familia no. 
El objetivo de este estudio es descartar 
algunos loci implicados con algun tipo de 
RPAR, y otros genes relacionados con otros 
tipos de RP, como responsables de la enter-
medad en estas families. Para esto, se 
aplica una metodologia sencilla con el fin de 
descartar el gen o los genes que ya han sido 
localizados en regiones cromosornicas y 
Rev. Cost. de Ciencias Medicos Vol. 191 No. 3-4 Julio-Diciembre 1998. Pdg. 196 
que podrian ser responsables de enferme-
dades hereditarias, antes de proceder a un 
tamizaje genomico completo. 
MATERIAL Y METODOS 
CLASIFICACION DE LAS FAMILIAS 
De las 70 families identificadas par no-
sotros con RP en Costa Rica (datos no 
publicados), dos con RPAR fueron estu-
diadas. La familia "Cl" cuenta con 9 afecta-
dos vivos y 13 portadores obligatorios vivos 
(Figura 1), y se analizaron 22 individuos. La 
familia "P1" tiene 9 afectados y 19 porta-
dores obligatorios vivos (Figura 2), y de ella 
se analizaron 30 miembros. En esta familia, 
todos los afectados proceden de uniones 
consangufneas, mientras que en la familia 
C1, no todos los portadores han sido rela-
cionados genealogicamente. 
Las families C1 y P1 se clasificaron en 
cuanto a su patr6n de herencia con Ia clave 
de tiaim(14). Las genealogies se iniciaron 
por entrevista y se corroboraron y ampliaron 
pot medio de registros eclesiasticos. Antes 
de efectuar las entrevistas y analisis se 
obtuvo el consentimiento informado de los 
partici-pantes en la investigacion. 
DIAGNOSTICO CLINICO 
A los pacientes y controles se les rea-
lizaron estudios de agudeza visual, elec-
trorretinog rat ia (ERG), angiograf fa y de 
campo visual en el Instituto de Cirugfa 
Ocular. El ERG se hizo en ambos ojos bajo 
sedaciOn con hidrato declare', con un equipo 
TOMEY PE-400; se hizo un ERG flash con 
midriasis y adaptado a la oscuridad par 45 
minutos, y se midi° Ia amplitud y tiempo im-
plicito para las ondas A y B (vision esco-
tOpica). Tambien se efectu6 un ERG flash 
adaptado a la luz por 5 minutos, y luego se 
hizo con flash intermitente con frecuencia de 
2 Hz's y se midieron la amplitud (P100) y la 
latencia (P100 y P70). La angiograf fa en 
ambos ojos se realize) con un equip° Top-
Con (FD-32 y TRC-50 FT) anadiendo fluo-
resceina intravenosa, y el estudio de campo 
visual se realize) con la presentacion auto-
matica de senales en todo el perimetro y con 
indicacian subjetiva en el momenta en que se 
observaba Ia serial (Equipo Tomey auto-
ma.tico, prueba central 30-2). 
AISLAMIENTO, CONDICIdNES DE PCR, 
INICIADORES UTILIZADOS 
Se aislOADN de sangre periferica por el 
metodo de fenol-cloroformo (15), se prepa-
raron soluciones de ADN en agua a 0.008 
ug/uL y se realize) la Reaccion en Cadena de 
Ia Polimerasa (PCR). Para esto se utilizaron 
iniciadores para marcadores polimorficos 
microsateliticos(16), reportados en la litera-
ture como ligados a los genes de interes o 
en regiones cercanas a genes candidatos. 
Uno de los iniciadores se marco con 32P 
(gamma-GTP). Luego se realize) Ia PCR con 
las siguientes concentraciones finales: 1X 
de buffer de reacciOn (10 mM Tris-HCI, 50 
mM KCI), MgCl2 1 mM, cada dNTP a 200 
µM, ambos iniciadores a 0.3 jtM, 0.33 L1 de 
Taq Polimerasa y 28 ng de ADN. El perfil de 
amplificaciOn fue el siguiente: 94°C (3:00), 
nueve ciclos de 94°C (0:45), 55°C (1:20) y 
72°C (0:45), dieciseis ciclos de 90°C (0.45), 
55°C (1:20) y 72°C (0:45), y a 72°C (3:00) 
pare finalizar. El producto de kas PCR se 
corri6 en gales de poliacrilamida al 6%, a 55 
watts (poder constante), durante 3 a 5 horas. 
La deteccion del producto de amplificacian 
se realiz6 par exposiciOn del gel a una 
pelicula de Rayos X (Agfa Curix, 100 NIF) 
por 24 horas. 
ANALISIS DE LIGAMIENTO 
Los marcadores utilizados, su locali-
zaciOn y el gen al que estan ligados se 
muestran en el Cuadro II. 
Rev. Cost. de Ciencias Medicas Vol. 19 / No. 3-4 Julio-Diciembre 1998. Pag. 197 
101 	102 
106 
	
105 
108 	107 	 103 I 	104' 
• iii 	 
24 20 21 33 30 
Normal 
V 
32 
41 39 	110 44 	109 
I v 
	
OIE 	 
	
28 	27 35 	36 
• 
112 	 42 43 	40 	 117 
Awl*, 	 Pedeaw 
8
6
 I. 
'6
1P
d
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1.
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 1
9
0
0
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el
d 
Figura 1. Genealogia de la familia Cl, con Retinosis Pigmentaria autosdmica recesiva 
21 0 219 
VI 
	
01 	E-4 	3 di 0 
29 30 	32 	23S 	16 221 	14 220' 1 11 12 13 24 	 3 
Namm 	 AdmW00 
El Ell El VII 	 a1 
207 208 
202 	201 
27 
Portadot 
204 203 
211 212 
234 
IV 
15 	 2 	23 
Figura 2. Genealogia de la familia Pl, con Retinosis Pigmentaria autosomica recesiva 
232 233 
25 
1 7 a 9 *0 26 
221 	227 
216 	217 
R
ev. C
ost. de C
iencias M
ed
icas V
ol. 191 N
o
.
 
3-4
 Ju
lio
-D
icie
m
bre 1998. P
eg
. 199
 
224 
201 	210 
(%5 
106 	205 230 	131 
221 	218 
CUADRO II 
INICIADORES PROBADOS EN LA BUSOUEDA DE LIGAMIENTO 
CON RPAR, REGION CROMOSOMICA, CODIGO EN LA BASE DE DATOS 
GENETICA OMIM Y REFERENCIA BIBLIOGRAFICA 
Tipo de RP Cddigo OMIM Herencla Locus Marcadores 
(STRPs) 
Distancia 
STRP-gen (cM) 
RP12 600105 A. Recesiva 1q31-q32.1 F133 
USH2 276901 A. Recesiva 1q32 C4BPA/B 
RHO 180380 A. Dominante 3q21-q24 RHO 0 
268000 A. Recesiva D3S1292 2 
D3S1309 7 
D3S1589 7 
RP4 &N.*** A.Dominante 3q D3S621 12 
PDEB 180072 A.Recesiva 4p16.3 PDEB 0 
D4S412 
D4S431 It. 
PDEA 180071 A. Recesiva 5q31.2-34 D5S373 
RP S.N.*** A. Recesiva 6p D6S105 5 
ADS 179605 A.Dominante 6p12 RDS 0 
MCDR1 136550 A.Dominante 6q14-q16.2 D6S251 
RP9 180104 A.Dominante 7p15.1 D7S435 4.6 
RP1 180100 A.Dominante 8p12 D8S87 14 
myc* 190080 Proto-oncogen 8q24 MYC 0 
USI-11 C 276004 A. Recesiva 11p16 D11S876 10 
USH1B 276903 A. Recesiva 11q14-q21 D115876 
USH1A 276900 A. Recesiva 14q32.1 P1 
" No se ha relacionado con RP 
Marcador en Ia misma region pero no se cuenta con la distancia exacta entre el marcador y el gen 
*** Sin nUmero en OMIM por ser loci sujetos a confirmaciOn. 
Se leyeron las radiograffas y se verificO la 
herencia mendeliana con el programa 
LINKAGE INTERFASE(17). Luego se utilizO 
el programa LINKAGE(18) y se observO si 
habfa ligamiento entre dos puntos ("Two point 
analysis") con MLINK y se obtuvo el puntaje 
Lod como medida de ligamiento(19). El 
puntaje Lodes una medida de la probabilidad 
de que dos sitios del genoma (el corres-
pondiente a un marcador y el del gen busca-
do) estdn cerca, contra la probabilidad de que 
no lo esten. Si dos loci estan cerca, la fre-
cuencia de recombinaciOn en meiosis va a ser 
baja (menor a 0.5), mientras que si dos loci 
estan lejos, la frecuencia de recombinantes 
sera muy cercana a 0.5 (50% de probabili-
dades de clue segreguen juntos, porazar). El 
puntaje Lodes igual al logaritmo base 10de la 
probabilidad de la ocurrencia de los resul-
tados observados en una familia a una frac-
cion de recombinaciOn dada, entre la proba-
bilidad de Ia ocurrencia de estos resultados 
por simple azar. Se utiliza el logaritmo porque 
esto facilita Ia adiciOn de puntajes Lod 
encontrados en distintas familias. A saber, 
Puntaje Lod (Z) = log10 P(0)/P(0.5) , 
donde P(0) es la probabilidad de ocurrencia 
de los resultados observados considerando 
Rev. Cost. de Ciencias Medium Vol. 191 No. 3-4 Julio-Diciembre 1998. Pag. 200 
una fracciOn de recombinacion , y P(0.5), la 
probabilidad de que ocurran por segre-
gaciOn azarosa (todo esto en una familia). 
Por convencion se acepta que dos loci 
ester' ligados si el puntaje Lod es igual o 
superior a +3 (probabilidad de 1000:1 de 
que esten ligados)y se descarta ligamiento 
si el puntaje es igual o menor a —2. 
Ademas, se determin6 la capacidad que 
tienen las familias estudiadas de permitir 
que se encuentre ligamiento en alias, para lo 
cual se crearon segregaciones de cuatro 
alelos en las familias, uno de los cuales 
ligado con recombinaciOn de 0.0. 
Por desconocerse las frecuencias 
alelicas en Costa Rica de los marcadores 
utilizados, se asumi6 quo todas eran iguales 
para los diferentes alelos, como se suele 
realizar en estos casos(20). La frecuencia 
del alelo mutado del gen causante de Ia RP 
en cada familia se calcul6 asumiendo una 
incidencia de 1:3500 debido a ese gen(21), 
en cuyo caso la frecuencia genica serfa de 
q = 0.016903. 
RESULTADOS 
PATRON DE HERENC1A Y 
DIAGNOSTICO CLINICO 
En ambas familias la herencia es clara-
mente autosornica recesiva de expresiOn 
temprana, aunque la degeneration tiene 
distintas caracteristicas en C1 y P1. 
El fenotipo de la RP en la familia C1 se 
caracteriza por una respuesta electro-fisio-
lOgica nula de bastones, con degeneration 
variable a nivel de conos (temprana o 
tardia). Los individuos atectados presentan 
un moteado difuso temprano en la macula, 
que en algunos se presenta muy alterada, 
con atrofia geografica. Presentan atenua-
ciOn vascular, proliferaciOn de pigment° tar-
dia, nistagmus temprano, epitelio pig-
mentario atrofiado y perdida de la vision 
periferica tipica de RP. 
Por su parte, Ia familia P1 presenta una 
respuesta electrofisiolOgica escotOpica nula, 
pero la respuesta fotopica se agrava tar-
diamente. Se presenta atrofia en Ia macula, 
atenuaciOn vascular, proliferaciOn de pig-
mento, pero no nistagmus. El epitelio pig-
mentario se encuentra atrafiado y se da 
perdida de la vision periferica. 
ANALISIS DE LIGAMIENTO 
En el Cuadro III se rnuestra el puntaje 
Lod de un marcador teorico ligado con el 
alelo afectado, mientras que en los Cuadros 
IV y V se presentan los puntajes Lod obte-
nidos en cada una de las familias. Como 
puede observarse, ambas familias tienen 
poder suficiente para que un marcador 
ligado a la RPAR que las afecta demuestre 
Ia existencia de ligamiento (C1, Z (0.0) = 
4.59; P1, Z (0.0) = 5.25). Un puntaje Lod de 
Z (0.0) = oo, al tratarse de marcadores poli- 
CUADRO Ill 
PUNTAJES LOD DE UN MARCADOR IDEAL DE4 ALELOS QUE SEGREGA 
CON LA RP, E INDICA EL PODER DE LAS FAMILIAS C1 Y P1 PARA 
QUE EN ELLAS SE ENCUENTRE LIGAMIENTO CON EL 
GEN QUE PROVOCA SU TIPO DE RPAR 
Familia 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 
C1 4.5850 3.5936 2.5616 1.5154 0.5428 
P1 5.2460 3.9549 2,6848 1.5234 0.5615 
Rev. Cost. de Ciencias Medicas Vol. 191 No. 3-4 Julio-Diciembre 1998. Peg. 201 
CUADRO IV 
PUNTAJES LOD (Z) OBTENIDOS ENTRE 
MARCADORES POLIMORFICOS Y EL GEN 
DE LA RETINOSIS PIGMENTARIA 
AUTOSoMICA RECESIVA EN LA FAMILIA 
C1, SEGON LA DISTANCIA ENTRE LOS LOCI 
Marcador 0.0 0.1 0.2 
Fl 3B 
C4BPA/B 
D3S1292 00 
- 0.4899 
- 1.0426 
- 0.2488 
- 0.1611 
- 0.4216 
- 0.0035 
D3S1589 - 0.7116 - 0.1868 
PDEB 00 - 0.2183 0.0092 
D4S412 0.3845 0.4341 
D4S431 • 00 - 1.0882 - 0.3627 
D5S373 0.3073 0.3670 0.2845 
D6S105 00 - 0.7161 - 0.1399 
RDS - 0.0083 0.2063 0.2239 
D6S251 00 - 1.1975 - 0.4637 
D8S87 - 0.7260 - 0.1496 
myc 00 0.0233 0.3050 
D11S875 - 0.5789 - 0.1503 
morificos ligados, permite considerar muy 
improbable que sea el causante de Ia pato-
log fa, al es el caso en Ia familia C1, con los 
genes de la RPAR de Ia region 1q31-32.1 
(F1313), RPAR por mutaciOn en la fosfo-
diesterasa B en 4p16.3 (PDEB), RPAR de 
6p a 20 cM del gen de Ia periferina 
(D6S105), distrofia macular MCDR1 
(D6S251) y del proto-oncogen myc. Por su 
parte, el puntaje Lod con el marcador RDS 
no permite descartar con certeza al gen 
ADS (Z (0.0) = - 0.0083), y se observan pun-
tajes Lod positivos en el caso de los marca-
dores myc en 8q24.12-q24.13 (Z (0,2) = 
0.3050) y periferina/RDS en 6p12 (Z (0.1) = 
0.2063), pero estos no son significativos. 
En cuanto a Ia familia P1, se descartan 
los siguientes genes como causantes de la 
RPAR, al obtenerse valores de Z (0.0) =0.: 
CUADRO V 
PUNTAJES LOD (Z) OBTENIDOS ENTRE 
MARCADORES POLIMORFICOS Y EL GEN 
DE LA RETINOSIS PIGMENTARIA 
AUTOSoMICA RECESIVA EN LA FAMILIA 
P1, SEGUN LA DISTANCIA ENTRE LOS LOCI 
Marcador 0.0 0.1 0.2 
F13B - 1.0099 - 1.1001 0.0597 
C4BPA/B - 1.0716 - 0.2211 - 0.0752 
RHO - 0.3485 0.3991 0.3154 
03S1292 - 1.5505 - 0.6513 
D3S1309 - 1.3915 - 0.5357 
D3S1589 - 0.6610 - 0.2376 
D3S621 - 0.4256 - 0.0832 - 0.0501 
PDEB - 1.1956 - 0.3996 
D5S373 - 1.0700 - 0.3489 - 0.1457 
D6S105 00 - 2.2524 - 0.9870 
RDS - 00 - 0.1009 0.3390 
D7S435 - 1.6914 - 0.6926 
D8S87 00 - 1.0923 - 0.4046 
myc 00 - 0.9240 - 0.3007 
D11S875 -00 - 1.3461 - 0.5778 
P1 0.4845 0.7632 0.6385 
el que codifica por la rodopsina (RHO, 
D3S1292, D3S1309 y D3S1589), el de Ia 
fosfodesterasa B (PDEB), el de RPAR 
cercano a Ia periferina (D6S105), el de Ia 
periferina (RDS), RPAD del cromosoma 7 
(D7S435) y el proto-oncogen myc. Por otra 
parte, se encontraron valores positivos en 
loci cercanos al gen de la rodopsina (RHO, Z 
(0.1) = 0.3991), periferina (RDS, Z (0.2) = 
0.3390) y Usher 1 A del cromosoma 14q (P1, 
Z (0.09) = 0.7647). 
Ahora bien, hay que toner en cuenta que 
todos los resultados anteriores correspon-
den a puntajes Lod obtenidos asumiendo 
igualdad en la frecuencia de los alelos del 
marcador, lo cual introduce la probabilidad 
de error. Sin dejar esto de lado, se puede 
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afirmar que el analisis de los marcadores 
polimerficos no ha encontrado ninguno liga-
do a la RPAR en las familias C1 y P1, sino 
que al contrario, en la mayoria de los casos 
se han descartado los genes probados. 
DISCUSIoN 
La reconstrucciOn genealOgica de la 
familia P1 que permiti6 el establecimiento de 
nexos consangulneos como responsables 
de Ia enfermedad en todos los afectados, 
hace pensar que en esta familia una sole 
mutacion es la causante de Ia patologia en 
todos los afectados. Esto podria facilitar el 
analisis de ligamiento genetico.ACin asi no 
se debe descartar a priori que el problema 
se deba a la interacciOn de dos genes en las 
familias (heterogeneidad compuesta) come 
ha pasado en otros casos en RP(12). Por su 
parte, la familia C1 presenta el inconve-
niente de que no se establecie relaciOn ge-
nealOgica entre el tronco familiar y algunos 
portadores obligatorios, por to qua queda 
una mayor probabilidad de que la hetero-
geneidad compuesta sea responsable del 
padecimiento. 
Los marcadores utilizados (STRPs) 
tienen la ventaja de ser muy polimerficos y 
de permitir un analisis mas rapid° que si se 
analizara cada uno de los exones de cada 
gen, en el caso de contarse con familias que 
permitan este tipo de analisis, Los puntajes 
Lod obtenidos para los diversos marcadores 
ligados a los genes en estudio dan evidencia 
de que en la familia C1 no hay ligamiento 
con los genes RP12 (1q31-32.1), PDEB 
(4p16.3), RP en 6p (a 20 cM de RDS), 
MCDR1 (6q14-q16.2) y myc (8q24), y 
quedan por descartarse el gen RDS y 
regiones cercanas a myc. Por su parte, en Ia 
familia P1 se encontr6 evidencia de que los 
siguientes genes no causan la RP: RHO, 
PDEB, RP a 20 cM de RDS, RDS, RP9 y 
myc. En los casos restantes, en ambas fa-
milies se deben prober mas marcadores 
ligados para obtener resultados conclu-
yentes. En ninguna de las dos familias fue 
posible descartar los genes RP1 y USH1C 
porque los marcadores ligados (D8S87 y 
D11S875 respectivamente) no presentaron 
los puntajes Lod requeridos, si se tome en 
cuenta la distancia de estos marcadores con 
respecto al gen (Cuadro II). 
Se probe el proto-oncogen myc coma 
posible gen candidate debido a que la pro-
telna cod ificada per el gen myc participa 
tanto en el desarrollo del cancer, como en la 
apoptosis, mecanismo par el que mueren 
las celulas de Ia retina cuando hay RR Es 
predecible que de haberse heredado ese 
gen con una mutaciOn que predisponga a la 
apoptosis la muerte celularse (Jerre en 
estadios tempranos y en diversos tejidos, no 
sOlo en la retina. Sin embargo, se probe 
porque podria darse el caso de que por los 
niveles de sintesis proteica en la retina fue-
ran diferentes, y quo por tanto, las conse-
cuencias negatives de is mutacien se pu-
dieran dar particularmente en ese tejido. 
Para continuer con la btisqueda del gen 
o genes responsables de la RPAR en estas 
familias y antes de continuer con el mapeo 
del genoma, deben descartarse los restan-
tes loci que se han relacionado con RPAR y 
RPAD, asi come a otros sfndromes con RP. 
Luego se deben investigar otros genes que 
codifican proteinas que participan en la 
transducciOn de la serial visual o que juegan 
un papel estructural en celulas de la retina. 
Al analizarse los dates se debera tener en 
cuenta la posibilidad de que existan dos loci 
que esten involucrados en Ia RP en Ia mis-
ma familia. Si estos estudios culminan con el 
hallazgo de los genes responsables, se 
estard avanzando en la comprensien de la 
fisiopatologia y se establecera la posibilidad 
de un diagnestico molecular. 
En el caso de la RP de estas familias, se 
ha seguido la metodologia habitual de 
descartar los loci anteriormente relacio-
nados con Ia patologia, para luego continuer 
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con el tamizaje genennico. Cuando se cono-
cen los genes candidates, se pueden utilizer 
tecnicas directas de bilsqueda de muta-
ciones (p.e. polimorfismos en la confor-
macion de ADN banda simple, SSCP). No 
obstante, si se cuenta con families grandes, 
con un buen numero de afectados, la utili-
zacion de marcadores polimOrfices y el ana-
lisis de ligamiento permite un estudio relati-
vamente barato y rapid°. Los pasos segui-
dos en este yen multiples estudios de enter-
medades hereditarias, se siritetizan a 
continuaciOn: 
1. Construir la genealogia de la familia 
afectada. 
2. Realizar el diagnostic° clfnico mas pre-
cise posible de los afectados, porta-
dores obligatorios y controles sanos; de 
esta manera se escogeran en primer 
lugar los marcadores mas probables. 
3. Extraer ADN de los individuos. 
4. Realizar pruebas con PCR y los marca-
dores candidatos, y observer los resui-
tedus por medic) de electroforesis. 
5. Se realiza un analisis de ligamiento, y se 
descarta o se muestra evidencia del gen 
como responsable de la patologfa de Ia 
familia. 
Despues de estos pasos, en case de no 
encontrarse ligamiento, se deberd continuar 
con mapeo genetico en sitios del genoma 
ad n no descritos come responsables de Ia 
enfermedad. 
AGRADECIMIENTOS 
Este estudio es resultado del proyecto # 
742-93-324 financiado por is Vicerrectoria 
de Investigacien de la Universidad de Costa 
Rica. 
Agradecemos a Pedro LeOn y a Sandra 
Silva del Centro de Investigacion en Biologic 
Celular y Molecular de la Universidad de 
Costa Rica, por sus valiosos aportes. A 
Jorge Azofeifa por sus comentarios. Al senor 
Alvaro Mendieta y a la FundaciOn Costa-
rricense de Retinosis Pigmentaria, y al senor 
Carlos Gamboa y familia, por el importante 
apoyo econOmice, necesario por el costo de 
los estudios clinicos. Tambien agradecemos 
a Gerardo Jimenez por la ayuda en el tra-
bajo de campo. 
REFERENCIAS 
1. Bunker C, Berson E, Bromley W, Haves R, 
Roderick T. Prevalence of retinitis 
pigmentosa in Maine. Am J Ophtalmo11984; 
97: 357- 365. 
2. Boughman J, Conneally M, Nance W. Popu-
lation genetic studies of retintitis pigmentosa. 
Am J Hum Genet 1980; 32: 223-235. 
3. Bundey S, Crews J. A study of retinitis 
pigmentosa in the city of Birmingham: clinical 
and genetic heterogeneity. J Med Genet 
1984; 21: 421-428. 
4. Amman F, Klein D, Franceschetti A. Genetic 
and epidemiological investigations on 
pigmentary degeneration of retina and allied 
disorders in Switzerland. J Neurol Sci1965: 
2: 183-196. 
5. Heckenlively J. The diagnosis and classifica-
tion of retinitis pigmentosa. En: Retinitis 
Pigmentosa. Philadelphia: JB Lippincott; 
1988:15-24. 
6. Farber D, Heckenlively J, Sparkes R, 
Bateman B. Molecular genetics of retinitis 
pigmenosa. West J Med1991; 155: 388-399. 
7. Kumaramanickavel G, Maw M, Denton M, 
John S, Srisailapathy C, Orth U, Oehlmann 
R, Gal A. Missense rhodopsin mutation in a 
family with recessive retinitis pigmentosa. 
Nat Genet 1994; 8: 10-11. 
8. McLaughlin M, Berson E, Dryja T. Recessive 
mutations in the gene encoding the B-subunit 
of rod phosphodiesterase in patients with 
retinitis pigmentosa. Nat Genet 1993; 4: 130-
134. 
9. Bruford E, Mansfield D, Teague P, Barber A, 
Fossarello M, Wright A, Genetic linkage in 
Rev. Cost. de Ciencias Medium Vol. 191 No. 3-4 Julio-Diciembre 1998. Pag. 204 
autosomal recessive retinitis pigmentosa. 
Am J Hum Genet 1994; 55 :A181. 
10. Knowles J, Shugart Y, Banerjee P, Gilliam C, 
Lewis C, Jacobson S, Ott J. Identification of a 
locus, distinct from RDS-peripherin, for 
autosomal recessive retinitis pigmentosa on 
chromosome 6p. Hum Molec Genet 1994; 3: 
1401-1403. 
11. van Soest S, van der Born L, Gal A, Farrar J, 
Bleeker L, Westerveld A, Humphries P, 
Sandkuijl L, Bergen A. Assignmento of a 
gene for autosomal recessive retinitis 
pigmentosa (RP12) to chromosome 1q31-
q32.1 in an inbred and genetically heteroge-
neous disease population. Genomics 1994; 
22: 499-504. 
12. Kajiwara K, Berson E, Dryja T. Digenic 
retinitis pigmentosa due to mutations at the 
unlinked peripherinlRDS and ROM1 loci. 
Science 1994; 264: 1604-1608. 
13. Dryja TP, Li T. Molecular genetics of retinitis 
pigmentosa. Hum Molec Genet 1995; 4: 
1739-1743. 
14. Haim M. Retinitis pigmentosa: problems 
associated with genetic classification. Clin 
Genet 1993; 44: 62-70. 
15. Madisen L, Hoar D, Holroyd CD, Crsip M, 
Hodes ME. DNA Banking: the effects of 
storage of blood and isolated DNA on the 
integrity of DNA. Am J Med Genet 1987; 27: 
379-390. 
16. Weissenbach J, Gyapay G, Dib C, Vignal A, 
Morissette J, Millasseau P. Vaysseix G, 
Lanthrop M. A second generation linkage 
map of the human genome. Nature 1992; 
359:794-801. 
17. Nichols B. Linkage interphase for Macintosh 
3.1, Iowa: Molecular Ophthalmology Lab. 
University of Iowa, 1994. 
18. Lathrop G, Lalouel J, Julier C. Strategies for 
multilocus linkage analysis in humans. Proc 
Nati Aced Sci USA 1984; 81: 3443-3446. 
19. Morton N. Sequential tests for the detection 
of linkage. Am J Hum Genet 1955; 7: 277-
318. 
20. Terwilliger JD, Ott J. Handbook of human 
genetic linkage, 1 ed., Baltimore, Maryland: 
The Johns Hopkins University Press, 1994; 
307 p. 
21. Boughman J, Caldwell R. Genetic an clinical 
characterization of a survey population with 
retinitis pigmentosa. En: Cotlier E, 
Maumenee I, Berman E (eds.) Clinical, 
stuctural and biochemical advances in he-
reditary eye disorders: New York: Alan R. 
Liss; 1982:147-166. 
Rev. Cost. de Ciencias Medicas Vol. 19 / No. 3-4 Julio-Diciembre 1998. Pag. 205 
	Page 1
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